蓝天外的工厂

颜士州

在宇宙空间建造工厂，早已不是什么荒诞不经的梦想。自从20世纪50年代人造卫星和宇宙飞船相继上天以来，“太空建设”的蓝图就愈来愈清晰地呈现在我们眼前。如何在外层空间建造工厂，已成为当今科学家们研究的课题。

在宇宙空间建造工厂，有许多得天独厚的地方。例如，你不必担心煤炭和石油的供应，因为无私的太阳会慷慨地向我们提供取之不尽的能量。只要在建厂的同时，将太阳能电池送上轨道，就能把太阳光变为电能，给我们提供充足的动力资源。

那么，地球上有哪些产品可以上天呢？

未来的太空工业，应该发展一些特定的产品，这些产品的生产在地球上受到种种条件的限制，而在太空中，有些生产工艺的限制就不存在了。未来太空工厂的产品，除了供太空居民消费外，一部分还可以送给地面上的工厂使用。也许在不久的将来，太空中就会出现几座炼钢厂和制药厂

无重力冶金工艺

我们知道的机械工程上经常用锡和铝进行合成，来减少机器上转动部件的磨损。人们曾设想一种铝铅合金，这种合金比起铝锡合金不仅成本低，而且更耐磨，火箭工程就需要这种理想的合金。可是，由于地球引力的作用，在熔化和混合这两种金属时，铅总是沉到熔块的底部，等到冷却后，我们得到的不是一种均匀的合金块，而是像一块分层的夹心饼。

在环绕地球旋转的太空工厂里，任何物体都没有重量，制造合金时就不会出现因比重不同而分层的麻烦。1977年，在一艘宇宙飞船上，宇航员们终于成功地制成了铝铅合金。

现在，还出现了许多无重力金属制造工艺。例如，利用太空的失重和绝对真空状态，可以制造像泡沫塑料一样轻盈的泡沫金属;还可以制成无缺陷晶体制品，供应地球上的电子工业。

冶金工厂每天要消耗大量的矿石，如果太空工厂都要从万里之遥的地球把这些矿石运来，就会得不偿失。幸亏太空工厂的设计师们早就有了绝妙的安排。

太空“钓鱼术”

人们早就想发掘月球上的“宝藏”。十多年前“阿波罗”飞船在月球着陆时，宇航员曾经带回三百多千克的月球土壤。经过化学分析，科学家发现月球土壤含有丰富的氧和硅，铁、铝、镁等金属的含量也很高，这就为未来的太空冶金工业提供了丰富的物质资源。

月球引力只有地球引力的六分之一，因此，从月球向太空工厂输送原料，就可以大大节省能源开支。同时，从太空工厂向月球派遣飞船，也比飞向地面要容易得多。为了将矿石运出月球，美国科学家设计了一种以岩石为燃料的专用火箭。只要把装有矿石的铁箱填人火箭的空心管中，经电磁体不断加速后，就会以每秒1.5千米的速度飞向太空。这时，正在空间轨道上巡回的“捕捉器”，就会把这些矿石收集起来，运向目的地。

近年来，天体物理学家对出没于火星和木星间的小行星产生了浓厚的兴趣。这些星球上有着丰富的铁、镍等金属，可以用来为地球服务。美国科学家已经拟定了一套捕捉小行星的方案。他们计划选择一个直径约100米、重量约200万吨的“轻量级”小行星，当宇航员们来到它的近旁时，可以很方便地把它塞进一只特制的大口袋里，用缆索把口袋系在电磁火箭上，利用火箭的后坐力，将俘获的小行星拖向指定的轨道——这真有点儿像在茫茫大海中捕鱼的情景。

廉价的尿激酶

另一个有趣的方案，是在太空中制造生物体和药物。活细胞好比是一座生产珍贵医药原料的化工厂，它能分泌抵抗疾病的抗体、激素和酶。可是细胞中所包含的化合物真是太多了，它的内部就像一碗放了许多佐料的羹汤，人们要想从这碗羹汤中分离出所需要的化合物，是十分困难的。

在外层空间中，有些细胞会表现出离奇、有趣的习性，它们中某些成分的生长速度会加快，分离也会变得容易些。在“阿波罗”飞船的实验室中，曾培育了一组肾细胞。这种细胞分泌的尿激酶，能溶解血管中的血块，这是治疗心血管疾病的特效。

这种尿激酶，在地球上生产一次注射剂量就需1000多美元，而在太空生产同样剂量的尿激酶，据估计，费用只要100美元左右。未来20年内，人类可将一座自动控制的制药厂送上太空。到那时候，人类就可以生产许多地球上无法大量生产的贵重药物了。

人类建设太空工厂，在今天已经成了迫在眉睫的事情。有人乐观地估计，到了2030年前后，或许就会出現太空工厂生产的产品。